【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及心脏辅助控制领域，特别是涉及一种智能人体心室辅助软体机器人。
技术介绍
1、对于人体心脏功能的辅助，目前多采用的左心辅助装置(lvad)，但是该装置存在严重的并发症，包括lvad相关性感染问题，外部供电问题，血栓问题，对心脏后负荷敏感，以及智能化不高致使装置驱动无法与心动周期充分偶联，导致目前的心脏功能辅助装置控制精度低、安装后并发症多，无法取代心脏移植成为晚期心力衰竭的替代治疗方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种智能人体心室辅助软体机器人，可通过采集人体的生理数据来调控硅胶软管内的充气量，从而辅助人体心脏进行收缩和舒张，所设计的辅助软体机器人结构简单，辅助更加符合人体心脏的实际需求。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种智能人体心室辅助软体机器人，包括：人体数据采集模块、心室辅助模块、控制模块、气压传感器、气动驱动器和气囊；
4、所述数据采集模块，用于采集人体的生理数据并传输给所述控制模块；
5、所述心室辅助模块，包覆于人体心脏外表面，用于辅助人体心脏进行舒张和收缩功能；
6、所述心室辅助模块包括套筒组件和软管组件；
7、所述套筒组件包括第一套筒和第二套筒；所述软管组件包括多个环状软管和多个弧形软管；
8、所述第一套筒包覆在人体心脏的外表面；每一所述环状软管套设在所述第一套筒的外表面；所述第二套筒包覆在所有所述环状软管的外表面；每一每一所述弧形软管
9、所述第一套筒，用于将所述环状软管固定在所述人体心脏外表面；
10、所述第二套筒，用于将所述弧形软管固定在所述人体心脏外表面；
11、每一所述环状软管通过供气管与所述气动驱动器的一端连接，所述弧形软管的一端密封，所述弧形软管的另一端通过所述供气管与所述气动驱动器的一端连接，所述气动驱动器的另一端与所述气囊连接；
12、所述气压传感器，设于每一所述环状软管和每一所述弧形软管内，用于采集所述环状软管和所述弧形软管内的气压并传输给所述控制模块；
13、所述控制模块，分别与所述人体数据采集模块、所述气压传感器和所述气动驱动器连接，用于根据所述人体的生理数据和所述气压传感器采集的气压数据驱动所述气动驱动器工作向所述环状软管内和所述弧形软管内充气和放气以辅助人体心脏进行收缩和舒张；
14、所述环状软管和所述弧形软管充气状态下对人体心脏产生的辅助收缩力的矢量方向与心脏收缩方向一致。
15、可选的，每一所述环状软管包括左心室区软管和右心室区软管；每一所述左心室区软管间隔的设于所述第一套筒外表面的所述人体心脏左心室对应位置；
16、所述左心室区软管的一端密封，所述左心室区软管的另一端连接所述供气管；
17、每一所述右心室区软管间隔的设于所述第一套筒外表面的所述人体心脏右心室对应位置；所述右心室区软管的一端密封，所述右心室区软管的另一端连接所述供气管；
18、所述左心室区软管和所述右心室区软管内均设有所述气压传感器。
19、可选的，所述心室辅助模块还包括弹性网组件；所述弹性网组件包括第一弹性网和第二弹性网；
20、所述第一弹性网设于所有所述环状软管和所述第二套筒之间，所述第一弹性网包覆在所有所述环状软管的外表面，用于将所有所述环状软管固定在所述第一套筒外表面；所述第二套筒包覆在所述第一弹性网的外表面；
21、所述第二弹性网，包覆于所有所述弧形软管的外表面，用于将所有所述弧形软管固定在所述第二套筒外表面。
22、可选的，所有所述弧形软管的未密封的一端汇聚至所述第二套筒外表面的人体心脏尖部对应的位置。
23、可选的，所述环状软管采用嵌入的方式设于所述第一套筒的外表面；所述弧形软管采用嵌入的方式设于所述第二套筒的外表面。
24、可选的，相邻两个所述环状软管间隔设置；相邻两个所述弧形软管间隔设置。
25、可选的，所有所述环状软管和所有所述弧形软管的充放气同步进行。
26、可选的，所述左心室区软管在充气状态下对人体心脏左心室的辅助收缩力大于所述右心室区软管在充气状态下对人体心脏左心室的辅助收缩力。
27、可选的，所述控制模块、所述气动驱动器和所述气囊设于人体外。
28、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
29、本专利技术公开一种智能人体心室辅助软体机器人，包括：人体数据采集模块、心室辅助模块、控制模块、气压传感器、气动驱动器和气囊；其中，数据采集模块，用于采集人体的生理数据并传输给控制模块；心室辅助模块，包覆于人体心脏外表面，用于辅助人体心脏进行舒张和收缩功能；心室辅助模块包括套筒组件、软管组件；其中，软胶组件包括对心脏产生向内的作用力的环状软管和模拟心脏外表面斜肌作用力的弧形软管。控制模块根据生理数据和软管内的气压传感器采集的气压数据驱动气动驱动器工作以对环状软管和弧形软管进行充气和放气从而更加精确的辅助人体心脏进行收缩和舒张。
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1.一种智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，包括：人体数据采集模块、心室辅助模块、控制模块、气压传感器、气动驱动器和气囊；
2.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，每一所述环状软管包括左心室区软管和右心室区软管；每一所述左心室区软管间隔的设于所述第一套筒外表面的所述人体心脏左心室对应位置；
3.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，所述心室辅助模块还包括弹性网组件；所述弹性网组件包括第一弹性网和第二弹性网；
4.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，所有所述弧形软管的未密封的一端汇聚至所述第二套筒外表面的人体心脏尖部对应的位置。
5.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，所述环状软管采用嵌入的方式设于所述第一套筒的外表面；所述弧形软管采用嵌入的方式设于所述第二套筒的外表面。
6.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，相邻两个所述环状软管间隔设置；相邻两个所述弧形软管间隔设置。
7.根据权利要求1
8.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，
9.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，所述控制模块、所述气动驱动器和所述气囊设于人体外。
...【技术特征摘要】
1.一种智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，包括：人体数据采集模块、心室辅助模块、控制模块、气压传感器、气动驱动器和气囊；
2.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，每一所述环状软管包括左心室区软管和右心室区软管；每一所述左心室区软管间隔的设于所述第一套筒外表面的所述人体心脏左心室对应位置；
3.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，所述心室辅助模块还包括弹性网组件；所述弹性网组件包括第一弹性网和第二弹性网；
4.根据权利要求1所述的智能人体心室辅助软体机器人，其特征在于，所有所述弧形软管的未密封的一端汇聚至所述第二套筒外表面的人体心脏尖部对应的位置。
...【专利技术属性】
技术研发人员：宋江平，贾昊，王骢睿，
申请(专利权)人：中国医学科学院阜外医院，
类型：发明
国别省市：
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